ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ

КОНФИГУРАЦИИ ОКЕАНСКИХ ТЕПЛОВЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ ЭНЕРГИИ

Известны два основных подхода к созданию океанских тепловых. ростанций: с гидравлическим турбинами; с паровыми турбинами.

В первом случае за счет разности температур поверхностной и глубинной создается гидравлический напор, используемый для привода обычных во - I турбин. Главным преимуществом этого подхода является отсутствие теп - 'ченного оборудования.

Рассмотрим полусферический герметичный контейнер, изображенный на рис. 4.2. Длинная труба заполнена холодной водой, а короткая — юй. Воздушное пространство внутри контейнера вакуумируется так, что лдный объем заполняет только водяной пар. В реальности под купол рерывно выделяются газы, растворенные в воде, и они должны непре - ю удаляться.

"ри температуре 15 °С давление водяных паров под куполом составляет око - 15 кПа (0,017 атм). При таком давлении теплая вода, имеющая температуру С. вскипает и образующийся водяной пар конденсируется на поверхностях, [аемых холодной водой. Конденсат сбрасывается в океан. Описанные гссы приводят к непрерывному потоку теплой воды в контейнер. На этом ке гожет быть установлена гидравлическая турбина, вырабатывающая по - ю энергию. Эквивалентный гидравлический напор, конечно же, невелик,

и для выработки существенной мощности требуется турбина больши - размеров.

Схема, изображенная на рис. 4.2 справа, обеспечивает некоторое повышенг гидравлического напора по сравнению со схемой слева. В этом случае холодной водой охлаждается не купол, а внутренняя поверхность трубы, расположенн в центре под куполом. При этом конденсат собирается преимущественно внутг трубы, создавая гидравлический напор, приводящий в движение гидравличесю турбину, установленную на потоке конденсата.

Стенка, охлаждаемая

Частичный холодной водой

Купол Уровень конденсат* Выхог конденс

вакуум

!ІГТуі*и

НІ

Турбина

Вход теплой воды

Вход

теплой

воды

Насос

холодной

воды

Стенка, охлаждаемая холодной водой

Частичный вакуум Насос

ХОЛОДНОЙ х

воеи, I г‘

Кипящая теплая вода

Двухстенный S купол

Конденсат Выход ХОЛОДНО*' воды

Выход конденсата

Выход

холодной

воды

Вход

холодной

ВО Ш1

холодной

воды

Рис. 4.2. Гидравлические океанские тепловые электростанции

Энергоустановки, разработанные в 80-х и последующих годах, основываю^ ся преимущественно на использовании не гидравлических, а паровых турбі Они могут быть открытого (рис. 4.3, А и Б), замкнутого (рис. 4.3, В) или с шанного цикла (рис. 4.3, Г). В установках открытого цикла не требуется тег-| лообменника (или же, если турбина работает на водяном паре пресной вог нужен лишь один теплообменник). Недостатком этого варианта является J что при рассматриваемых температурах давление водяного пара весьма м;. н необходимы пароводяные турбины очень большого диаметра. Эта пробл^ может быть решена путем перехода к замкнутому (или комбинированное циклу с использованием низкокипяшего рабочего тела, например аммиь Большинство последних разработок относится именно к замкнутым цик. которые потенциально могут обеспечить большую эффективность преобразо ния энергии. Вместе с тем оборудование для реализации замкнутого цикла боя дорого, чем для открытого.

Неконценсируемые

Мощность

А

газы

А

Испари - і ПаР

Дегаза­

тор

Конден­сатор ^ Г“ Холодная вода

)1 Турбина

Теплая вода

Теплая вода

Н е конденсируемые газы

Мощность

Теплая вода

Теплая вода

Конден-

Дистилли - ► рованная вода

Холодная вода

Испаритель

Мощность Конден­

сатор

Пары NH3

Пары NH3

Дегаза­

і

J Испари-

тор

тель

Теплая вода

П*1 Теплая вода

Пар

Неконденсируемые

газы

Теплообменник

Жидкий NH3 | J Г[ары

NH,

Холодная вода

Рис. 4.3. Океанские тепловые преобразователи энергии с открытым циклом без про­изводства дистиллированной воды (А), с открытым циклом с производ­ством опресненной воды (Б), с замкнутым циклом (В) и со смешанным циклом (Г)

і Насос для1 Дистилли - конден - і > рованная сата | вода

ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ

РАБОТА

Выше мы говорили о том, что газ, находящийся в цилиндриче­ском сосуде с поршнем, может совершать работу. Какова эта работа? Сила, действующая на поршень со стороны газа, равна рА, где А …

ПЕРВЫЙ ЗАКОН ТЕРМОДИНАМИКИ

Подведем некоторое количество Q теплоты к газу, находящему- ■ : цилиндре с адиабатическими стенками и поршнем внутри, который может ■сремещаться без трения. Наличие адиабатических стенок означает, что тепло - р …

УДЕЛЬНАЯ ТЕПЛОЕМКОСТЬ ПРИ ПОСТОЯННОМ ОБЪЕМЕ

При изменении температуры некоторого фиксированного коли­чества газа будет меняться его внутренняя энергия. Если при этом объем газа остается постоянным (например, газ помещен в сосуд с жесткими стенками), то изменение его …

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.